Using meteorological observer data to compare wind erosion during two great droughts in eastern Australia; the World War II Drought (1937–1946) and the Millennium Drought (2001–2010)          下载免费PDF全文

Tadhg O'Loingsigh  Grant H. McTainsh  Katherine Parsons  Craig L. Strong  Phil Shinkfield  Nigel J. Tapper 《地球表面变化过程与地形》2015,40(1):123-130

Australian meteorological observers started using the World Meteorological Organization (WMO) weather coding system in the 1950s. This system is still in use around the world today. However, observing and recording the weather in an organized and systematic manner had been ongoing for over 100 years prior to the adoption of this coding system, and much like Australia, most countries will have historical meteorological records. In this paper we compare the wind erosion of two of the greatest droughts in Australian recorded history; the World War II (WWII) Drought (1937–1945) and the Millennium Drought (2001–2009). To do this we analysed previously unavailable meteorological observer records from the Australian Bureau of Meteorology (ABM). Wind erosion records, mostly in long‐hand written form, were translated to the modern WMO coding system for the WWII Drought and compared with the wind erosion of Australia's recently‐ended Millennium Drought, one of the longest and harshest on record. We quantify wind erosion using Dust Event Days (DED) and a modified version of a published Dust Storm Index (DSI) to show that wind erosion during the WWII Drought was up to 4.6 times higher than during the Millennium Drought. This study has international significance because it demonstrates a methodology for tracking changes in wind erosion over the past 75 years based on observer records available in every country with a history of organized weather observation. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

Drivers of Australian dust: a case study of frontal winds and dust dynamics in the lower lake Eyre basin          下载免费PDF全文

Matthew Baddock  Katherine Parsons  Craiq Strong  John Leys  Grant McTainsh 《地球表面变化过程与地形》2015,40(14):1982-1988

The roles of pre‐frontal, frontal and post‐frontal winds as the primary wind systems for dust entrainment and transport in Australia are well established. While the relevance of each system has been observed across different wind erosion events in central Australia, the entrainment of dust by all three winds during the passage of an individual front has not been demonstrated until now. Synoptic information, satellite aerosol and imagery, meteorological and dust concentration data are presented for a single case study erosion event in the lower Lake Eyre Basin. This event demonstrates variable dust transport in three different directions from one of the southern Hemisphere's most significant source regions, and the changing nature of the active dust pathways during the passage of a frontal system. While only a single dust event is considered, the findings show the complexity of mineral aerosol emission and transport patterns even within an individual dust outbreak. For the lower Lake Eyre Basin, this appreciation of pathway behaviour is significant for better understanding the role of aeolian inputs from the dominant Australian source to surrounding marine systems. In a wider context, the findings exhibit the detailed insights into major dust source dynamics that can be obtained from high resolution spatial and particularly temporal data, as used in combination. This work highlights the importance of adequately resolved data for the accurate determination of dust entrainment and transport patterns of major dust sources. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

基于作物生长期的江苏省沿海地区气候生产潜力估算     

许艳  濮励杰  朱明 《地理科学》2015,35(5):658-664

江苏沿海地区是中国重要的耕地后备资源基地之一,气候生产潜力能够反映该地区粮食安全保障能力大小。考虑作物不同生长期光温水协调程度,对现有气候生产潜力模型基于作物生长期进一步改进,估算江苏沿海地区14个县市三大粮食作物气候生产潜力。结果表明：基于作物生长期的气候生产潜力模型具有可行性。江苏省沿海地区水稻和小麦作物气候生产潜力受太阳有效辐射、温度和降水因素共同影响;玉米气候生产潜力主要受太阳有效辐射和温度影响,不受降水因素限制。从地域分布特征看,江苏沿海地区水稻和玉米气候生产潜力南北方向呈现梯度递增规律;小麦气候生产潜力南北方向差异不大。  相似文献   

1977-2014年江苏中部滨海湿地演化与围垦空间演变趋势   总被引：8，自引：1，他引：7  

李建国  濮励杰  徐彩瑶  陈新建  张云峰  蔡芳芳 《地理学报》2015,70(1):17-28

通过野外实地调研与遥感影像解译相结合的方式,研究1977-2014年（1977、1984、2000、2007与2014年）江苏中部滩涂湿地演化与围垦空间演变的规律。结果表明,1977-2014年江苏中部滨海湿地射阳河口以南岸线段总体以淤长为主,但是也存在侵蚀的岸线段,总体淤长/侵蚀速度在±20 m/yr左右,最高值出现在东台和如东洋口港附近。研究区湿地围垦的速度远高于岸线淤长的速度,基本维持在50 m/yr以上。1977-2014年江苏滨海湿地的生态关键区面积出现了快速的退化趋势,特别是盐生植被空间的快速萎缩,主要出现在射阳南部和大丰市。调查发现研究区传统的湿地围垦开发演变模式是光滩→盐生植被→养殖水面→耕地→建设用地。但是现在由于新技术和新方法的应用,极大地缩短了围垦演变路径和周期,有助于围垦经济效益的提高。江苏滨海湿地围垦后土地开发利用强度呈较为明显的上升趋势。同时,江苏滨海湿地开发的热点空间在区域上主要集中于几个重要的港口及其腹地建制镇附近,但总体规模不大。  相似文献   

上海地区不同重现期的风速估算研究     

史军  徐家良  谈建国  刘坚刚 《地理科学》2015,35(9):1191-1197

基于上海气象站历史风速观测资料,采用极值I型和皮尔逊III型分布估算了上海市不同重现期最大风速的时间变化以及各区（县）不同重现期最大和极大风速的空间分布。结果表明,1901~2011年,上海市10、30、50和100 a重现期的最大风速分别为21.0、24.9、26.7和29.2 m/s。1974~2011年期间,上海各区（县）10 m高度10、30、50和100 a重现期的最大风速都是以南部沿海地区南汇或金山最大,分别为19.0、21.4、22.6和24.1 m/s;各重现期极大风速也是以南汇或金山最大,分别为32.3、36.4、38.4和41.0 m/s。中心城区各重现期的最大和极大风速都最小。  相似文献   

探地雷达在福建漳浦海岸抛物线沙丘沉积构造探测中的应用     

邓涛  李志忠  靳建辉  姜锋  夏菁  王贤立 《中国沙漠》2015,35(4):882-889

本文进行了探地雷达在福建漳浦六鳌半岛海岸抛物线沙丘沉积构造探测中的初步应用。结果表明:(1)被探测海岸沙丘的粒度、含水量等理化性质,不同的天线频率,室内数字滤波、增益调适等图像处理环节,均会对探地雷达的探测结果产生影响。(2)本次探测结果以及人工砂坑剖面表明探地雷达是探测海岸沙丘沉积构造的良好手段。(3)通过判读探地雷达图像显示的沉积构造序列组合特点,并根据最近数十年研究区海岸环境演变初步调查结果,认为所探测海岸抛物线沙丘的发育过程,经历了早期海滩脊出露海面、继而发育植被和抛物线沙丘两个阶段。  相似文献   

沿海滩涂围垦区土地生产潜力模型构建与应用——以江苏省如东县为例     

许艳  濮励杰  于雪  朱明  蔡芳芳 《地理科学进展》2015,34(7):862-870

沿海淤泥质滩涂是中国重要的耕地后备资源之一,滩涂围垦新增的大量耕地资源的生产潜力能反映滩涂土壤粮食安全保障能力大小。本文以江苏省如东县滩涂围垦区为例,在现有的光温水气候生产潜力模型的基础上,引进基础地力贡献率和盐分限制因子作为土壤有效性系数,构建沿海地区土地生产潜力模型,并通过水稻和小麦产量对模型结果进行初步验证。研究表明：该模型具有一定可行性。滩涂围垦区水稻产量土壤基础地力贡献率为55%~59%;小麦基础地力贡献率为50%~80%。未脱盐的1982年滩涂围垦区水稻和小麦产量受到盐分阻碍的系数分别为0.73和1.00。2007年垦区由于盐分太高不能种植水稻,小麦产量受到盐分阻碍系数为0.35。未脱盐的1982年滩涂垦区土壤基础地力修正后的水稻和小麦土地生产潜力分别为12235.84和6502.23 kg/hm²;土壤盐分修正后的土地生产潜力分别为15677.42和10329.39 kg/hm²;土壤基础地力和盐分共同修正后的土地水稻和小麦生产潜力分别为8934.97和6502.23 kg/hm²。与实地调查的水稻产量(9750 kg/hm²)和小麦生产潜力(6000 kg/hm²)相比,目前土地生产力远小于盐分限制下的土地生产潜力,与基础地力和盐分双重限制下的土地生产潜力接近,改善土壤施肥技术可以进一步提高土地生产力。  相似文献   

象山港海岸带景观生态风险演变研究     

郭意新  李加林  徐谅慧  郑忠明  钱瑛瑛  任丽燕  关健 《海洋学研究》2015,33(1):62-68

海岸带景观是沿海地区社会经济可持续发展的基础,研究人类活动影响下的海岸带景观生态风险演变对海岸带景观规划与景观资源的合理开发具有重要意义。本文基于1990—2010年间3期的Landsat TM/ETM+遥感数据源,结合野外实地调查,研究了象山港海岸带景观生态风险及其变化趋势。结果表明: (1)20 a间,象山港海岸带景观格局发生显著变化,耕地、海域和林地等景观类型面积呈下降趋势,而建设用地、未利用地和养殖用地不断增加;(2)1990年以来,象山港海岸带景观生态风险等级有不断增高趋势,部分低、较低等级生态风险区演变为中等级以及较高等级;(3)从不同等级生态风险区的空间分布上看,1990年以来海岸带景观低和较低等级生态风险区空间分布在沿海地区减少,而中等、较高和高生态风险区在沿海地区不断形成并向陆侧扩张。从演化速率上看,近10 a的较高和高生态风险区面积增加速率较前10 a显著加快。  相似文献   

太阳风压力系数的研究          下载免费PDF全文

王明  吕建永  李刚 《地球物理学报》2014,57(11):3804-3811

利用全球磁流体力学(MHD)的模拟结果,研究了太阳风压力系数与上游太阳风参数和日下点磁层顶张角的相关性.在识别出日下点附近磁层顶位置后,通过拟合得到日下点附近的磁层顶张角.在考虑上游太阳风中的磁压和热压以及磁层顶外侧的太阳风动压的情况下,计算了太阳风压力系数.通过分析行星际磁场不同方向时太阳风动压在日地连线上与磁压和热压的转化关系,详细研究了太阳风参数和日下点磁层顶张角对太阳风压力系数的影响,得到以下相关结论:(1) 在北向行星际磁场较大(B_z≥5 nT)时,磁层顶外侧磁压占主导,南向行星际磁场时磁层顶外侧热压占主导;(2) 太阳风压力系数随着行星际磁场的增大而增大,随着行星际磁场时钟角的增大而减小;并且在行星际磁场大小和其他太阳风条件相同时,北向行星际磁场时的太阳风压力系数要大于南向行星际磁场时的;北向行星际磁场时,太阳风压力系数随着太阳风动压的增大而减小,南向行星际磁场时,太阳风压力系数随着太阳风动压的增大而增大;以上结论是对观测结果的扩展;(3) 最后,我们还发现太阳风压力系数随着日下点磁层顶张角的增大而增大.  相似文献   

Numerical modelling of aeolian erosion over a surface with non‐uniformly distributed roughness elements          下载免费PDF全文

B. Furieri  J. L. Harion  M. Milliez  S. Russeil  J. M. Santos 《地球表面变化过程与地形》2014,39(2):156-166

The present study is focused on the analysis of the mean wall friction velocity on a surface including roughness elements exposed to a turbulent boundary layer. These roughness elements represent non‐erodible particles over an erodible surface of an agglomeration of granular material on industrial sites. A first study has proposed a formulation that describes the evolution of the friction velocity as a function of geometrical parameters and cover rate with different uniform roughness distributions. The present simulations deal with non‐uniform distributions of particles with a random sampling of diameters, heights, positions and arrangements. The evolution (relative to geometrical parameters of the roughness elements) of the friction velocity for several non‐uniform distributions of roughness elements was analysed by the equation proposed in the literature and compared to the results obtained with the numerical simulations. This comparison showed very good agreement. Thus, the formulation developed for uniform particles was found also to be valid for a larger spectrum of particles noted on industrial sites. The present work aims also to investigate in detail the fluid mechanics over several roughness particles. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献